修复心脏:阻断DYRK1a可能会导致更好的心脏病发作结果
弗吉尼亚大学医学院的科学家们已经发现了一种改善心脏病发作后心脏功能的潜在方法,这可能涉及到一种从民间常用药物植物中提取的药物。
由马修·j·沃尔夫(Matthew J. Wolf)博士领导的研究人员发现,在心脏病发作后阻断一种特定的酶有助于修复实验室小鼠的器官损伤。研究小组通过使用一种叫做“哈蜜”的药物来做到这一点,这种药物存在于某些植物中,包括叙利亚芸香,长期以来被用于药用和仪式目的。
这并不是说人们在心脏病发作后应该服用熏香;这还需要更多的研究。但研究人员认为,阻断这种酶的潜在方法为改善患者预后提供了一种有前途的途径。
“我们的研究结果表明,研究控制正常心脏生长的信号可以导致新的治疗靶点,以解锁心脏再生,”UVA健康心血管遗传学项目的联合主任沃尔夫说。“我们希望我们的研究可以确定新的辅助药物,当有人患有糖尿病时,可以添加到标准治疗中心脏病.我们的目标是帮助改善心脏功能减少发展的机会心脏衰竭."
消除心脏病造成的伤害
这项新发现来自于促进身体替换导致心脏收缩的受损细胞的努力。在成人中,身体很少替换这些被称为心肌细胞的特殊细胞。因此,科学家们一直在寻找方法来解除天然的“刹车”,防止我们的身体产生更多的“刹车”。
UVA的研究人员试图通过阻断一种叫做DYRK1a的重要酶或“激酶”来做到这一点。为此,他们采取了两种方法:一种方法是关闭负责产生酶的基因活动;在另一种情况下,他们给予实验室的老鼠这种药物会抑制酶的功能。
这两种方法在小鼠身上都取得了预期的结果,刺激了心肌细胞的产生,改善了心脏左心室的功能。这表明,医生可能能够以DYRK1a为靶点,无论是用哈明还是其他方法,都能改善心脏病发作后患者的预后。(研究人员指出,哈明可能对多个器官产生影响,如果服用时间过长,可能会因不受控制而导致癌症细胞生长.因此,科学家建议进一步研究抑制DYRK1a的替代品。)
“在受伤后增强成人心肌细胞循环是改善心脏功能的一种有吸引力的策略心肌梗死狼说。“因此,我们分析了心肌细胞停止分裂时心脏正常发育过程中的基因。该方法提出了一种假设,即DYRK1a激酶可能是控制心肌细胞周期和心脏再生的潜在信号。然后我们使用复杂的转基因小鼠我们之前创建的标记循环心肌细胞。我们观察到,harmine,一种DYRK1a抑制剂,可以增加心肌细胞循环,改善心肌梗死(心脏病发作)后的心脏功能。”
接下来,科学家们创造出小鼠,从心肌细胞中去除DYRK1a。他们发现,这些细胞增加了关键基因的表达,并改善了受伤后的心脏功能。
“我们很高兴,我们的研究将导致新的方法来加强心血管疾病的治疗,”沃尔夫说,他来自弗吉尼亚大学心脏病科和罗伯特·m·伯恩心血管研究中心。
进一步探索